Damit ein Riecheindruck entstehen kann, muss der Duftstoff an den Rezeptor des olfaktorischen Rezeptorneurons binden, ein Potenzial auslösen, welches über den Bulbus olfactorius über die Amygdala oder den Hippocampus bis zum Cortex weiter geleitet wird.
Die Duftstoffmoleküle müssen zunächst zu den olfaktorischen Rezeptorneuronen transportiert werden, die sich im Bereich des Nasendaches befinden. Hierfür ist ein Luftstrom durch die Nase erforderlich. Beim Einatmen werden insbesondere durch "Schnüffeln" turbulente Strömungen erzeugt, die den Duftstoff zur Riechspalte leiten; beim Ausatmen können Geruchsstoffe aus der Nahrung durch sogenanntes retronasales Riechen wahrgenommen werden.
Der Duftstoff muss nun durch den Mukus zum olfaktorischen Rezeptorneuron gelangen. Der Mukus besteht aus 96 % Wasser und 4 % Glykoprotein, so dass insbesondere für hydrophobe Duftstoffmoleküle eine Barriere besteht. Dies wird durch ein Carrier-Protein, das sogenannte Odorant-Binding Protein (OBP), überwunden. Das OBP ist ein Homodimer, das aus zwei identischen Untereinheiten mit je 19 kDa besteht. Es bindet Duftstoffmoleküle mit hoher Affinität im Mikromolarbereich. Laut [1] werden wahrscheinlich verschiedene OBPs exprimiert. Der Diffusionsvorgang durch den Mukus kann mehrere 100 ms benötigen [2].
[1] Moon C, Ronnett GV. Molecular Neurobiology of Olfactory Transduction. In: Doty L (Ed.). Handbook of Olfaction and Gustation. 2nd rev. and exp. ed. New York 2003.
[2] Toth J, Temmel AFP. Medikamentöse Therapie der Riechstörungen. Laryngo-Rhino-Otol. 2004;83: 124-132.